Новый лазерный метод позволяет записать 500 Тб данных на стеклянный носитель, размером с CD/DVD диск

Оптический носитель из кварцевого стеклаИсследователи из Саутгемптонского университета, Великобритания, разработали новый высокоскоростной и энергоэффективный лазерный метод, позволяющий создавать высокоплотные матрицы наноструктур в объеме кварцевого стекла. Эти крошечные наноструктуры, в свою очередь, могут использоваться в технологиях долговременного пятимерного (5D) оптического хранения данных, плотность хранения данных которых в 10 тысяч раз превышает плотность хранения на оптических дисках стандарта Blu-Ray.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Оптический процессор способен выполнять сложнейшие математические преобразования буквально со скоростью света

Структура оптического процессораРазличные виды сложных математических преобразований, таких, к примеру, как преобразование Фурье, достаточно широко используются в самых различных областях для обработки данных со всевозможных датчиков, данных фотоизображений и видеосъемки. Однако в большинстве случаев такие преобразования выполняются при помощи достаточно традиционных процессоров, ограниченных собственной вычислительной мощностью. И в особо тяжелых случаях, к примеру, при увеличении объема потока информации или увеличении размеров обрабатываемых изображений, даже использование специализированных высокопроизводительных DSP-процессоров не обеспечивает необходимого результата. Выходом из таких ситуаций может стать использование оптических процессоров, способных выполнять буквально со скоростью света любую математическую обработку, невзирая на уровень ее сложности.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Разработана технология, позволяющая сохранить стабильность оптических кубитов при комнатной температуре

Квантовый мирВ квантовых технологиях достаточно широко используются оптические квантовые биты, кубиты, на основе единичных фотонов света. Такие фотоны достаточно легко получить в нужных количествах, ими достаточно просто управлять и запутывать с другими фотонами на квантовом уровне. Однако, для того, чтобы фотонные кубиты сохраняли свою стабильность и могли работать должным образом, все окружающие их элементы и дополнительные устройства требуют охлаждения до температуры, близкой к температуре абсолютного нуля, до -270 градусов Цельсия. А это, в свою очередь, требует огромных затрат энергии и финансов, выделяемых на создание низкотемпературной холодильной техники.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Созданы новые лазеры, способные обеспечить скорость передачи информации на уровне 224 гигабита в секунду

Оптическое волокноШирокое распространение различных сервисов, работающих с большими объемами информации, таких, как передача потокового видео с высоким разрешением и конференц-связь, уже начинает требовать расширения пропускной способности коммуникационных каналов, используемых для организации связи между отдельными узлами современных датацентров. Нынешней "рабочей лошадкой" в этой области является 400-гигабитное Ethernet-соединение, но для того, чтобы справиться со все увеличивающейся нагрузкой, требуется использование как минимум 800-гигабитного соединения.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Создан новый ионно-оптический квантовый микроскоп, способный "видеть" отдельные атомы

Принцип работы нового микроскопаГруппа исследователей из университета Штутгарта разработала новый ионно-оптический микроскоп, который за счет использования квантовых эффектов способен создавать изображения отдельных атомов. Отметим, что за последние годы ученые создали множество вариантов так называемых газовых квантовых микроскопов, но их разрешающая способность позволяет рассматривать объекты, величиной около 0.5 микрометра. Это достаточно для того, чтобы иметь возможность рассмотреть обособленные группы атомов и теперь немецкие исследователи раздвинули границу человеческого визуального восприятия до уровня отдельных атомов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Новые кремниевые волноводы компании IBM - большой шаг к созданию оптических компьютеров

Кремниевые волноводыВ течение последнего десятилетия в мире сложилась весьма печальная ситуация с соблюдением известного всем закона Гордона Мура. Согласно информации, предоставленной специалистами компании IBM, тактовая частота процессоров уже давно держится на уровне нескольких гигагерц, а количество транзисторов на чипе не может больше увеличиваться прежними темпами из-за трудностей и ограничений современных производственных технологий, которые приближаются к теоретическим пределам минимальных размеров элементов чипов, накладываемым фундаментальными законами физики.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Создан первый в своем роде полностью оптический цифро-аналоговый преобразователь

photonicDACИспользуя в качестве основы специализированный кремниево-фотонный чип, исследователи из университета Джорджа Вашингтона и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе создали первый в своем роде полностью оптический цифро-аналоговый преобразователь (photonicDAC). Это означает, что при работе такого преобразователя не требуется промежуточных преобразований оптического сигнала в электрическую форму. За счет этого увеличивается быстродействие данного устройства и его эффективность, что открывает широкие возможности для использования таких преобразователей в коммуникационных системах, обеспечивающих малую задержку и высокую скорость передачи.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0
26 января 2021 | Космос и Авиация

Космический аппарат New Horizons установил, что космос более темный, чем считалось ранее

Космический аппарат New HorizonsНе так давно исследовательский космический аппарат New Horizons произвел измерения среднего уровня освещенности в дальнем открытом космосе. На базе результатов этих измерений ученые-астрономы пришли к весьма неожиданному выводу, оказывается на небе в открытом космосе видно "всего лишь" несколько сотен миллиардов галактик, остальные галактики светятся слишком тускло, чтобы их можно было заметить без использования мощных астрономических инструментов. А неожиданность этого открытия заключается именно в количестве видимых галактик, которое оказалось намного меньше предварительных оценок.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 0

Австралийские ученые создали самый быстрый в мире оптический нейроморфный процессор

Оптический нейроморфный процессорМеждународная группа, возглавляемая учеными из Технологического университета Свинбурна (Swinburne University of Technology) недавно провела демонстрацию, ключевым компонентом которой стал новый, самый быстрый и самый мощный в мире оптический нейроморфный процессор. Этот процессор, предназначенный для систем искусственного интеллекта, может обеспечивать производительность на уровне более 10 триллионов тензорных операций в секунду, чего достаточно для обработки в режиме реального времени очень и очень широких потоков данных. Данное достижение является "длинным прыжком вперед" в области нейронных сетей и нейроморфной обработки данных в целом.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Создан первый в мире полностью кремниевый оптический передатчик, обеспечивающий скорость в 100 гигабит в секунду

Кремниевый оптический модуляторГруппа исследователей из центра ORC (Optoelectronics Research Centre) Саутгемптонского университета, Великобритания, разработали и продемонстрировали первый в своем роде оптический передатчик, полностью изготовленный из кремния, который обеспечивает скорость в 100 гигабит в секунду, не используя при этом, никаких технологий цифровой обработки сигналов. Максимальная скорость передачи информации, обеспечиваемая новым оптическим модулятором, в два раза больше скорости других существующих подобных устройств, а устранение необходимости в дополнительной обработке сигналов позволит создавать не только новые высокоэффективные коммуникационные каналы, но и сети передачи данных микро-масштаба, область действия которых не выходит за рамки кристалла одного единственного чипа.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0

Новый экспериментальный фотонный чип обеспечивает скорость передачи данных в 44 терабита в секунду по обычному оптоволокну

Фотонный чипИсследовательская группа, в состав которой входили ученые из университетов Монаша и RMIT, Австралия, стала обладателем своего рода рекорда по скорости передачи данных через стандартную оптоволоконную линию. Созданный австралийскими учеными экспериментальный фотонный чип, имеющий единственный встроенный источник света, стал тем, что обеспечило скорость передачи информации в 44.2 терабита в секунду. Эта скорость приблизительно в 44 тысячи раз больше, чем скорость, доступная потребителям на сегодняшний день, и при такой скорости содержимое более чем 50 100-гигабайтных Ultra HD Blu-ray-дисков может быть передано менее чем за секунду времени.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 0
19 сентября 2019 | Новости науки и техники

Физики научились создавать и контролировать кристаллы света

Идеальный солитонный кристаллУченые-физики уже давно разработали специальные оптические резонаторы, способные преобразовывать лазерный свет в ультракороткие импульсы, движущиеся по окружности этих резонаторов. Более того, эти импульсы, получившие название "рассеянные солитоны Керра" (dissipative Kerr solitons), могут "размножаться" внутри резонатора, форма которого определяет форму и другие параметры импульсов света. Когда солитоны покидают пределы резонатора, они формируют серию импульсов, повторяющихся через стабильные интервалы времени, и, чем меньше диаметр резонатора, тем короче интервал времени следования импульсов, который может заходить в диапазон сотен гигагерц. Данная технология может быть использована в будущем для увеличения эффективности и качества работы оптических линий связи или стать основой новых сверхскоростных оптических сканеров LiDAR, обеспечивающих субмикронную точность.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые нашли новый способ управления скоростью света

Импульс светаГруппа исследователей из университета Центральной Флориды нашла новый способ управления скоростью импульса света. Мало того, что этот метод позволяет ускорить или замедлить импульс света, он также позволяет изменить знак значения скорости на обратный, т.е. заставляет свет двигаться в противоположном направлении. Данное достижение в ближайшем будущем может привести к появлению новых высокоэффективных оптических коммуникационных систем, "замедленные" импульсы света можно будет использовать в качестве буферного хранилища данных, что позволит предотвратить информационные потери.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 12

Физики создали устройство, внутри которого нарушаются законы, определяющие поведение и свойства света

Распространение светаСогласно результатам исследований, проведенных учеными-физиками из Национальной физической лаборатории и университета Хериот-Уотта в Эдинбурге, если импульс интенсивного света попадет внутрь тонкого кольца из специального оптического материала, то начинают происходить весьма странные вещи. А виной всему этому является оптический эффект, эквивалентный акустическому эффекту, называемому эффектом шепчущей галереи. В пределах этого кольца световые волны изменяют их поляризацию и период в нечетное или дробное количество раз, что ломает традиционную симметрию природы света, и это может стать в будущем основой совершенно новых инструментов для оптических технологий.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Создан самый маленький оптический гироскоп, использующий "вращающийся" свет

Чип оптического гироскопаГироскопы - это устройства, при помощи которых беспилотные автомобили, летательные аппараты и портативные электронные устройства определяют свою ориентацию в трехмерном пространстве. Первые из гироскопов имели в основе своей конструкции массивные диски, вращающиеся вокруг своей оси с высокой скоростью, но если открыть любой современный мобильный телефон, то можно увидеть, что размеры гироскопов сократились до размеров крошечного чипа. Это стало возможным за счет использования микроэлектромеханического датчика (microelectromechanical sensor, MEMS), который измеряет силы, действующие на два идентичных по массе объекта, движущихся в противоположных направлениях. Однако, MEMS-гироскопы в силу своей частично механической природы имеют ряд ограничений, в том числе и по чувствительности, поэтому ученые разработали оптические варианты гироскопов, выполняющие ту же самую функцию, что и MEMS-гироскопы.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0